java数据结构和算法——平均时间复杂度、最坏时间复杂度及空间复杂度介绍

一、平均时间复杂度

• 指所有可能的输入实例均以等概率出现的情况下，该算法的运行时间。

二、最坏时间复杂度

• 最坏情况下的时间复杂度称最坏时间复杂度。
• 一般讨论的时间复杂度均是最坏情况下的时间复杂度。这样做的原因是：最坏情况下的时间复杂度是算法在任何输入实例上运行时间的界限，这就保证了算法的运行时间不会比最坏情况更长。

三、平均时间复杂度和最坏时间复杂度是否一致，和算法有关，如下图

四、空间复杂度

• 类似于时间复杂度的讨论，一个算法的空间复杂度(Space Complexity)定义为该算法所耗费的存储空间，它也是问题规模n的函数。
• 空间复杂度(Space Complexity)是对一个算法在运行过程中临时占用存储空间大小的量度。有的算法需要占用的临时工作单元数与解决问题的规模n有关，它随着n的增大而增大，当n较大时，将占用较多的存储单元，例如快速排序和归并排序算法就属于这种情况。
• 在做算法分析时，主要讨论的是时间复杂度。从用户使用体验上看，更看重的程序执行的速度。一些缓存产品(redis, memcache)和算法(基数排序)本质就是用空间换时间.